陷为克服这种现象最近K
ieke等发展了一种大规模制备石墨烯的方法即液相“机械剥离”。该法采取了一种特殊的设备高速剪切含十二烷基磺酸钠的石墨水溶液3h后溶液中单层和多层石墨烯的浓度高达25gL而5h后50以上的石墨烯厚度小于3
m该法具有成本低、产率高、周期短等优势是一种极有诱惑力的大规模制备石墨烯的途径。13、化学法制备石墨烯131、化学气相沉积法CVD化学气相沉积chemicalvapordepositio
CVD是反应物质在相当高的温度、气态条件下发生化学反应生成的固态物质沉积在加热的固态基体表面进而得固体材料的工艺技术。CVD是工业上应用最广泛的一种大规模制备半导体薄膜材料的方法也是目前制备石墨烯的一条有效途径。Srivastava等制备34采用微波增强CVD在Ni包裹的Si衬底上生长出了约20
m厚的花瓣状石墨片形貌并研究了微波功率对石墨片形貌的影响。研究结果表明微波功率越大石墨片越小但密度更大。此种方法制备的石墨片含有较多的Ni元素。Zhu等用电感耦合射频等离子体CVD在多种衬底上生长出纳米石墨微片。这种纳米薄膜垂直生长在衬底上形貌类似于Srivastava等制备的“花瓣状”纳米片进一步研究发现这种方法生长出来的纳米石墨片平均厚度仅1
m并且在透射电镜下观察到了垂直于衬底的单层石墨烯薄膜厚0335
mBerger等将SiC置于高真空133×1010Pa、1300℃下使SiC薄膜中的Si原子蒸发出来制备了厚度仅为12个碳原子层的二维石墨烯薄膜。最近韩国成均馆大学研究人员39在硅衬底上添加一层非常薄的镍厚度300
m然后在甲烷、氢气与氩气混合气流中加热至1000℃再将其快速冷却至室温即能在镍层上沉积出610层石墨烯，通过此法制备的石墨烯电导率高、透明性好、电子迁移率高3700cm2Vs并且具有室温半整数量子Hall效应而且经图案化后的石墨烯薄膜可转移到不同的柔性衬底可用于制备大面积的电子器件如电极、显示器等为石墨烯的商业化应用提供了一条有效的途径。CVD法可满足规模化制备高质量、大面积石墨烯的要求但现阶段较高的成本、复杂的工艺以及精确的控制加工条件制约了CVD法制备石墨烯的发展因此该法仍有待进一步研究。132、晶体外延生长法SiC高温退火
f通过加热单晶6HSiC脱除Si从而得到在SiC表面外延的石墨烯。将表面经过氧化或H2刻蚀后的SiC在高真空下通过电子轰击加热到1000℃以除掉表面的氧化物，升温至12501450℃，恒温120mi
可得到厚度由温度控制的石墨烯薄片。这种方法得到的石墨烯有两种均受SiC衬底的影响很大一r